Question

“頁巖氣”是蘊藏在巖層中的天然氣，被譽為未來能源的“明星”．
（1）天然氣的主要成分是甲烷．甲烷中碳元素的質量分數(shù)是

 

．
（2）天然氣屬于

 

（填“可”或“不可”）再生能源．為緩解能源危機，人們正積極開發(fā)利用新能源，下列屬于新能源的是

 

（填字母序號）；
a．煤      b．石油     c．氫能
（3）CH₄在空氣中燃燒的能量轉化形式主要是化學能轉化為

 

能，而CH₄-O₂燃料電池則是將化學能轉化為

 

能的裝置；
（4）天然氣是重要的化工原料．一定條件下CH₄與CO₂反應生成CO和H₂，該反應化學方程式是

 

．CO和H₂可合成液體燃料CH₃OH，反應中的分子數(shù)之比為

 

．

Answer 1

考點：常用燃料的使用與其對環(huán)境的影響,元素的質量分數(shù)計算,物質發(fā)生化學變化時的能量變化,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式,資源綜合利用和新能源開發(fā)

專題：化學與能源

分析：（1）根據(jù)甲烷的化學式可以計算組成元素的質量分數(shù)；
（2）煤、石油和天然氣屬于化石燃料，是不可再生能源；
（3）能量之間可以相互轉化；
（4）根據(jù)反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
根據(jù)反應物、生成物可以判斷反應中的分子個數(shù)比．

解答：解：（1）天然氣的主要成分是甲烷，甲烷的化學式是CH₄，甲烷中碳元素的質量分數(shù)是：

12

16

×100%=75%．
故填：75%．
（2）天然氣屬于不可再生能源，為緩解能源危機，人們正積極開發(fā)利用新能源，下列屬于新能源的是氫能．
故填：不可；c．
（3）CH₄在空氣中燃燒的能量轉化形式主要是化學能轉化為熱能和光能，而CH₄-O₂燃料電池則是將化學能轉化為電能的裝置．
故填：熱能和光；電．
（4）一定條件下CH₄與CO₂反應生成CO和H₂，該反應化學方程式是：CH₄+CO₂

一定條件  .

2CO+2H₂；
CO和H₂可合成液體燃料CH₃OH，反應的化學方程式為：CO+2H₂

一定條件  .

CH₃OH，反應中的一氧化碳、氫氣和甲醇的分子數(shù)之比為1：2：1．
故填：CH₄+CO₂

一定條件  .

2CO+2H₂；1：2：1．

點評：化石燃料日趨枯竭，開發(fā)利用新能源具有重要意義，人類正在開發(fā)利用的新能源有太陽能、核能、風能、水能、地熱能、潮汐能、氫能等．